縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭參數(shù)化設(shè)計(jì)研究論文
掘進(jìn)機(jī)截割頭的設(shè)計(jì)重點(diǎn)是截齒參數(shù)，截齒參數(shù)決定截割頭上每個(gè)截齒的空間姿態(tài)，截齒的空間姿態(tài)設(shè)計(jì)的合理與否直接影響掘進(jìn)機(jī)截割頭的性能，一般掘進(jìn)機(jī)截割頭上需要數(shù)十個(gè)截齒，每個(gè)截齒都需要軸向距離、切割半徑、圓周角、倒角及轉(zhuǎn)角五個(gè)參數(shù)，因此，截割頭截齒參數(shù)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜繁瑣的工作，通過截齒參數(shù)參數(shù)化設(shè)計(jì)可以降低設(shè)計(jì)人員工作強(qiáng)度，提高工作效率。
1 參數(shù)化設(shè)計(jì)研究
掘進(jìn)機(jī)截割頭截齒參數(shù)參數(shù)化設(shè)計(jì)分三個(gè)步驟，首先，根據(jù)截齒切割原理及不同截割頭外形確定每個(gè)截齒的空間姿態(tài)，即計(jì)算出截齒軸向距離、切割半徑、圓周角、倒角及轉(zhuǎn)角五個(gè)參數(shù)，然后根據(jù)這些參數(shù)通過自編程序軟件利用三維實(shí)體軟件進(jìn)行自動(dòng)虛擬裝配，為截割頭實(shí)體仿真提供建模模型，最后通過自編程序軟件生成二維平面圖紙，供車間加工生產(chǎn)使用。
縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭截齒數(shù)據(jù)參數(shù)化設(shè)計(jì)。
根據(jù)截割頭外形尺寸和截齒外形尺寸，通過編程，設(shè)計(jì)截割頭截齒參數(shù)計(jì)算程序（程序界面見圖1），該程序能夠根據(jù)輸入的相關(guān)外形尺寸自動(dòng)計(jì)算截齒的空間參數(shù)，同時(shí)計(jì)算截齒齒尖包絡(luò)線，并且自動(dòng)計(jì)算內(nèi)噴霧水孔位置坐標(biāo)。生成的相關(guān)參數(shù)自動(dòng)保存，供截齒自動(dòng)化虛擬裝配使用。
縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭截齒自動(dòng)化虛擬裝配。
由于截齒虛擬裝配過程復(fù)雜，所以開發(fā)了截齒安裝程序（程序界面見圖2），截齒虛擬裝配為了進(jìn)一步檢驗(yàn)截齒參數(shù)的.合理性，同時(shí)為截割頭實(shí)體仿真提供建模模型，通過虛擬裝配，設(shè)計(jì)人員可以直觀了解每個(gè)截齒的空間姿態(tài)，自動(dòng)化虛擬裝配完全省去設(shè)計(jì)人員手工定位截齒的過程，降低工作強(qiáng)度。
縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭圖紙自動(dòng)化生成。
截割頭截齒自動(dòng)化虛擬裝配后，就可以利用截割頭參數(shù)設(shè)計(jì)軟件自動(dòng)生成二維圖紙如圖3所示，供車間加工生產(chǎn)使用。至此，縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭參數(shù)化設(shè)計(jì)全部完成。
2 結(jié)語
通過對(duì)縱軸式掘進(jìn)機(jī)截割頭參數(shù)化設(shè)計(jì)研究，開發(fā)了這套設(shè)計(jì)軟件，該軟件還能夠自動(dòng)確定內(nèi)噴霧水孔位置參數(shù)和導(dǎo)煤葉片的參數(shù)，使截割頭設(shè)計(jì)工作效率得到了很大提升，縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)周期。
參考文獻(xiàn)
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